View
30
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
ÖZET
EKG kalpteki elektriksel potansiyel değişikliklerini kaydetmeye
dayanan bir yöntemdir. EKG kaydı için kollara, bacaklara ve göğüs
duvarı üzerindeki belirli bölgelere metal elektrotlar yerleştirilir.
Yapılan bu çalışmada kalp sinyalleri yükseltici devre vasıtasıyla
bireyden alınıp Arduino ile veriler analiz edilerek Matlab’da tasarlanan
grafiksel arayüzde görsel hale getirilmiştir. Böylelikle bireye ait nabız
ve kalp eğrisinin analiz edilmesi gerçekleştirilmektedir.
CELAL BAYAR ÜNİVERSİTESİ 22. BİLİM VE BAHAR ŞENLİĞİ
BİLİM PROJELERİ YARIŞMASI
“Mühendislik Bilimleri”
Elektrokardiyografi (EKG) Sinyallerinin Ölçümü Ve Analizi
Osman DEMĠRCĠ
osmandemirci29@hotmail.com
Proje Danışmanı:Yrd.Doç Dr. Yücel KOÇYĠĞĠT
yucel.kocyigit@cbu.edu.tr
PROJE ADIMLARI
1)Araştırma Süreci
Öncelikle teorik anlamda kalp sinyallerinin tespitinde kullanılan
yöntemler araştırılmış ve medikal EKG cihazı tasarımı ilkeleri
incelenmiştir.
2)EKG Ölçüm Devresi Tasarımı
AD620 entegresi yüksek doğrulukta enstrümantasyon
kuvvetlendiricisi olarak kullanılır. Böylelikle 1 mV mertebesinde
gelen kalp sinyalleri 1 V ölçülebilir seviyeye yükseltilir. Herhangi
bir kaçak durumunda birey üzerinden akımın dönmesini
engellemek üzere sağ bacak sürücüsü devre tasarımında yer
almaktadır. Devreye ilişkin şema aşağıdaki gibidir.
Şekil 1:EKG Ölçüm Devresi ile Kişi arasındaki Bağlantı Şeması
Yukarıdaki bağlantılar esas alınarak Proteus’ta (devre tasarım ve
simülasyon programı) çizimler gerçekleştirilerek baskı devre
yapılmıştır. Tasarımın doğrulanması için bireye elektrotlar bağlanıp,
Osilaskop üzerinde elde edilen sonuçlar analiz edilmiştir.
Elektrotlar elektriksel parazitlere karşı ekranlanmıştır.
SONUÇ VE DEĞERLENDİRME
AMAÇ VE KAPSAM
Günlük hayatta EKG kaydı kolaylıkla yapılarak verinin bilgisayar
ortamında hastalıkların analizinde kullanımı kolaylaşacaktır. Bu
amaca yönelik olarak ilk aşamada EKG devresinden aldığımız
sinyalleri bilgisayar ortamında görüntüledik. Sonraki çalışmalarda
bilgisayar ortamında EKG sinyallerinin analizi yapılarak kalp ile
ilgili bir patolojinin olup olmadığını tespit etmek ve elde ettiğimiz
bu sinyalleri akıllı telefon üzerinden ilgili yerlere (örneğin doktora)
kolayca ulaştırılmasını sağlamak olacaktır.
3)Matlab GUI (Grafiksel Kullanıcı Arayüzü) Tasarımı
Kullanıcıya yönelik bir arayüz olması açısından program Hasta
Girişi, Program, EKG Eğrisi adı altında 3 bölümden oluşmaktadır.
Hasta Girişi bölümünde hastaya ait bilgiler doğru şekilde girilmesi
halinde (örneğin TC kimlik numarası 11 haneli olmalı) Program
bölümündeki Start tuşuna basılarak bireye ait EKG verileri anlık
olarak EKG Eğrisi bölümünde çizdirilecektir. Aynı zamanda 1 dk
sonunda nabız bilgisi otomatik olarak Program alanı altında
görülecektir. Ġngilizce ve Türkçe dil seçeneği ile istenilen dilde
program kullanılabilmektedir. Arduino ile bağlantının gerçekleşip
gerçekleşmediğini sağ alt kenardaki bağlı değil-bağlantı var durum
butonları otomatik olarak göstermektedir.
Şekil 2: EKG Ölçüm
Devresi
Şekil 3:Sinyallerin
Osilaskop ile Analizi
Şekil 5: Matlab GUI (Grafiksel Kullanıcı Arayüzü) Şekil 6:Hatalı Giriş Örneği
4) Arduino ile Ölçüm Devresinin Entegrasyonu
Ölçüm devresinin çıkışı Arduino’nun analog portuna bağlanmıştır.
Arduino ile Matlab arasında yapılan seri haberleşme ile alınan veriler
anlık olarak EKG Sinyal Ölçer programında gösterilmektedir.
Şekil 7:Arduino-EKG Ölçüm Devresi ve
EKG Simülatör Bağlantısı
EKG eğrisinin QRS kompleks tespiti için Pan Tompkin algoritması
kullanılmaktadır. Sonraki çalışmalarda kalp hastalıklarının tespiti
yapılacaksa bu algoritma programa entegre edilip hastalık teşhisi
gerçekleştirilebilir. Birey üzerinde ve simülatörde yapılan ölçümler
neticesinde tipik EKG eğrisi elde edilmiştir. Aşağıda örnek olarak
simülatör bağlı iken yapılan ölçüm sonuçlarının görmektesiniz.
Şekil 8:Elektrotların Bireyle Bağlantısı
Şekil 4:Ekranlanmış
Elektrotlar Şekil 9:Elde Edilen EKG Sinyali
Recommended